Kan je planten beschermen tegen droogte met bacteriën?

Plantenwetenschappers weten al langer dat ze met specifieke bodembacteriën de kenmerken van de wortels van een plant kunnen wijzigen. In de sierteelt zijn er zo variëteiten ontstaan die een mooiere en compactere vorm hebben. Het Instituut voor Landbouw-, Visserij- en Voedingsonderzoek (ILVO) bekijkt in het project Rootsplus of die techniek ook toegepast kan worden om de gevolgen van de klimaatverandering tegen te gaan.

Inès Aoun | 6 oktober 2021
Hairy Roots Ilvo
Links de wortels van de controle plant. Rechts de wortels van de gewijzigde plant, er is duidelijk meer wortelmassa te zien.

De bodembacterie Rhizobium rhizogenes is volgens ILVO de geschikte kandidaat. Wanneer je een stuk blad of stengel in een petrischaal legt samen met die bacterie, brengt hij - net als in de natuur - een deel van zijn DNA (het T-DNA) over naar het DNA van de plant. Onder invloed van dit T-DNA vormt het plantenweefsel een nieuw type wortels, ook wel ‘hairy roots’ genoemd omdat ze vaak heel pluizig zijn.

Over 5 à 10 jaar

Uit die hairy roots kunnen plantenwetenschappers vervolgens nieuwe plantjes laten groeien, die op hun beurt meer gerekte of fijn vertakte wortels vormen. En dat is dan weer interessant tijdens droge periodes. Dan moeten planten in staat zijn om veel water op te nemen na elke korte, hevige regenbui. Planten met een ruim vertakt, oppervlakkig wortelgestel zijn daar beter in dan planten met één diepe penwortel. Een gewijzigde wortelmorfologie kan dus de capaciteit van een plant om water op te nemen beïnvloeden.

Projectcoördinator Ellen De Keyser: “Dat kunnen we niet realiseren door planten op een klassieke manier te kruisen.” Maar het zal wel nog een tijd duren voor we planten op de markt vinden die afstammen van hairy roots. Niet alle opgekweekte in-vitroplantjes ontwikkelen immers een uitgebreider wortelgestel, en behalve op wortelmorfologie zullen ze ook beoordeeld worden op droogtetolerantie. Alleen plantjes die op beide vlakken goed scoren, worden dan geselecteerd om verder mee te kruisen. “Afhankelijk van het gewas kan dit over 5 tot 10 jaar meer klimaatresistente planten opleveren.”

Bodemmoeheid

RootsPlus zal de techniek testen op chrysanten, rozen en appelbomen. Voor die twee laatste stellen de onderzoekers nog een tweede onderzoeksvraag: kan de bacteriële techniek en het gewijzigde wortelgestel ook de weerbaarheid van de boom of struik tegen bodemmoeheid of replant disease verhogen? Bij dat fenomeen groeien rozen en appelbomen traag en ontwikkelen ze geen goed wortelgestel wanneer ze geplant worden op een plek waar eerder rozen en appelbomen stonden. De exacte oorzaak van dit fenomeen is niet gekend. “We hopen dat de sterke wortelgroei die wordt gestuurd door de genen van de bodembacterie dit probleem kan oplossen.”

Europees project Rootsplus

Op 1 april 2021 is het project ‘RootsPlus’ gestart. Het is een Europese samenwerking tussen Duitsland (University of Hannover), Polen (Nicolaus Copernicus University), Roemenië (University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Cluj-Napoca) en ILVO ( project coördinator). In Vlaanderen wordt het project gefinancierd door VLAIO (Bedrijfsproject). ILVO werkt samen met 2 bedrijven.

www.rootsplus.eu

Probeer Susanova gratis uit!

Wilt u meer dan alleen nieuws? Al onze plusartikels, reportages en analyses lezen? Kies dan voor een proefabonnement van een maand!